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主题: 继续用数字说话：我为什么不看好风力发电？(二)

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继续用数字说话：我为什么不看好风力发电？(二)

hwarrensen
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头衔: 海归少将
声望: 专家

加入时间: 2004/02/22
文章: 1961

海归分: 300133

标题: 继续用数字说话：我为什么不看好风力发电？(二) (4343 reads) 时间: 2011-5-13 周五, 05:20

作者：hwarrensen 在海归茶馆发贴, 来自【海归网】 http://www.haiguinet.com

2011-05-11

“其实我要传达的这条信息真的非常简单：风能发电的成本太高，这是我不看好风能发电的最主要的理由。比如风能发电的成本大约是常规发电比如天然气发电的成本的两倍。

那么同是可再生能源，为什么我厚此薄彼呢？因为无论是成本还是性能，太阳能改进的空间远远大于风能的——— 这是我的这个贴子要传达的第二条信息。”

我在上回继续用数字说话：我为什么不看好风力发电？里提到，我不看好风能的五条理由里，最重要的一条就是成本。其实我要传达的这条信息真的非常简单：风能发电的成本太高，这是我不看好风能发电的最主要的理由。比如风能发电的成本大约是常规发电比如天然气发电的成本的两倍。

这里也不存在什么复杂的数据解读问题，因为数据和结论之间的关系很明确：你要么觉着我说的有道理，花两倍的成本确实用风能发电确实不划算。要么你说即使花上两倍的钱，也必须用风能发电。对于后者，我以后要是有时间，再接着讨论。

我在第一个 “周末读书” 贴子里提到的10年4万亿美元的成本例子，以及在后来第二个贴子 “不看好风力发电” 里就这个例子试图进一步说明的，还是这个简单的结论。

当然你还可以怀疑我的数据。我在第一个“周末读书”贴子里用的数据，关于风力发电中最便宜的海岸风力发电的成本比天然气发电贵出 80%来自《Forbes》今年4月25号。有意思的是，理论老弟的估算，大致上也和这差不多: “所以从再生能源上讲，风能和太阳能转换效率都还很低，基本估价是石油在220（也就是现价的一倍）以上，才能打个平手。” 我觉着这个数据是可靠的。当然我欢迎别人提出更可靠的数据。

细心的网友也许会问，10年4万亿是指“可再生能源”。理论老弟也指的是“风能和太阳能”，那你为什么单单把风能提出来说事呢？

问的好。答案也很简单，三个字母：ROI。

不管是谁，那怕是象索罗斯那样的金融大腕，或者象中国政府那样的大金主，手里的资源还都是一个定数。这样在资源分配时，就得考虑投资回报 (Return on Investment, ROI) 。其实我并没有全盘否定可再生能源。在第一个“周末读书”的贴子里，我还特意用红字在开头标出“我对所谓的 ‘绿色能源’ 的看法是，那是对现有能源的一种补充。”不知道为什么有些人偏偏就视而不见。

那么同是可再生能源，为什么我厚此薄彼呢？

因为无论是成本还是性能，太阳能改进的空间远远大于风能的 ——— 这是我的这个贴子要传达的第二条信息。

举一个最简单的日常生活的例子。六十英寸的Plasma的平板电视，在2007年时大概卖到6千美元一台。这个数字我印象深刻，因为那时我正好要安装家庭影剧院 (Home Theater)。这价格确实挺咬手的。但现在同样的60” Plasma的平板电视是多少？大概两千多不到三千美元你就能买到。半导体著名的“摩尔定律”说每过18个月到两年，半导体装置的性能 (比如cpu的时钟速度) 翻一番。象平板电视等其他电子制造业也许没那么快，但4年价格降一大半仍然是一个了不起的进步。

另一方面，如果你看看汽车制造的进步速度，你很快就得出了电子制造业和机械制造业的本质上的区别。电子制造业性能的进步是用倍数来衡量的。而机械制造业性能的进步是用百分数来衡量的。如果机械制造业用和电子制造一样的速度进步，比如说，每4年价格降一半，那即使象我们这些工科白袜，开得起的恐怕不光是法拉利，连现在叫价两百万美元的布加迪威龙大概也不在话下了 ——— 可惜机械制造永远不可能达到这个进步速度。

要解释这个现象其实用不着复杂的科技知识，常识再加一些机械和微电子制造工艺101就足够了。半导体和其他微电子的制造方式是图形复制 (Patterning)，也就是所谓的光刻 (Lithography)。简单类比，就象照相。你只要有了一张质量过关的底片（光刻的所谓的Mask 或 Reticle）, 你直接印产品，就象印钞机似的。所以降低成本很容易，一个是降低单元器件的尺度（参见ITRS Roadmap 2009）, 一个是增加基板（Wafer）的尺寸，现在300mm 或12”的Wafer是常规，还有就是大批量生产。

这些提高性能降低成本的手段对机械制造都不成立。所以机械制造也就不可能存在类似于微电子制造的“摩尔定律”了。

本来可再生能源着眼的就是未来。从未来长程的角度，风能在降低成本和提高性能两方面不存在和太阳能竞争的可能性。

太阳能电池，不算尚在研究阶段的第三代太阳能电池，大致上可分为晶体硅电池 (Silicon) 和薄膜 (Thin Film) 电池两大类。晶体硅电池又可进一步分为单晶硅和多晶硅电池。

相对而言，薄膜电池成本最低，但光电转换效率不如晶体硅电池。前一阵子 (2010年4月) 德国Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) 将铜铟镓硒 (CIGS) 薄膜电池的效率提高到 20.1%, 打破了美国可再生能源国家实验室 (NREL) 的记录。但是工业批量生产，薄膜电池的效率只能达到 10+%。另外，薄膜电池的有效层的厚度大约在1 ～ 2 微米左右。这是低成本的因素之一，但同时性能不稳定，容易老化，导致在强光照射下光电转换容易衰减。

单晶硅成本最高，但同时效率也最高，工业生产可达到20%以上。

多晶硅的成本比单晶硅要低，效率大概在16% ~ 20% 之间。

目前尚在研发阶段的第三代多结电池的效率可达到40%左右。

目前晶体硅电池是主流产品。合起来大概占市场的90%左右（其中单晶硅和多晶硅大约各占45%左右），薄膜电池大概10%左右。这个数据可能不是很精确，但大的市场分布是这个样子。

放眼未来，您是不是也和我一样，不看好风能了呢？

末了再给这条蛇画几条脚。其实在节能方面，还有一个非常有效的手段，就是用发光二极管 (LED）取代现有的光源照明。LED的制造工艺和太阳能有许多类似之处, 国内就有LED公司进入太阳能生产的例子。理论老弟的贴子也提到了从节能上说LED前景好，这点我完全同意。Strategies Unlimited的一项报告估计全球LED的市场到2014年将达到83亿美元的规模。而韩国产业研究机构DISPLAYBANK估计，全球LED市场规模自2008年至2013年每年平均成长26%。我前一阵子给一家投资机构提供有关MOCVD (me<x>tal-Organic Chemical Vapor Deposition, 金属-有机化合物化学气相淀积，生产LED的主要设备)的咨询。我不便透露具体数字，但可以说的是，中国进口了大量MOCVD，是LED生产和消费大国。有意思的是，在媒体上你不大看到有关LED的报道，倒是商人们忙着在这个产业领域赚钱。

无论是风能，太阳能，或LED，最终谁能胜出，还是市场说了算。而且非常可能最后的优胜者现在还在某个角落里没有人注意，甚至现在还没有诞生。不管那一种能源，只有通过了市场检验，才会有生命力，能生存，发展，并壮大。靠政客或小报记者忽悠，能忽悠一时，忽悠不了长久。

作者：hwarrensen 在海归茶馆发贴, 来自【海归网】 http://www.haiguinet.com

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哈哈，终于看见你开始BH了，坚决支持！ -- 琴清 - (9 Byte) 2011-5-13 周五, 12:00 (395 reads)

不得了，这年头买煎饼的也这么有学问！ -- Mr.Perfect - (9 Byte) 2011-5-13 周五, 09:19 (473 reads)

煎饼是蓄能的最最经典的方式。 -- nanonano - (24 Byte) 2011-5-14 周六, 13:22 (309 reads)

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有些人认为这是个投资方向，有些人认为不是，于是大家开始辩论，so far 我 -- 琴清 - (20 Byte) 2011-5-13 周五, 06:06 (428 reads)

ROI是神马意思 -- pw123 - (30 Byte) 2011-5-13 周五, 06:17 (466 reads)

Return of Imhotep -- hwarrensen - (139 Byte) 2011-5-14 周六, 03:25 (549 reads)

逗乐呢吧，人老瓦贴里不写得很清楚吗：投资回报 (Return on Investment, ROI) -- not_a_CTA - (0 Byte) 2011-5-13 周五, 12:07 (428 reads)

侬怎么木有一点油墨感呢。 -- 琴清 - (31 Byte) 2011-5-13 周五, 12:09 (419 reads)

94，94，主帖那么有墨，大家就跟着幽默一哈呗，有什么大不了的嘛？ -- 煎饼2点0 - (0 Byte) 2011-5-13 周五, 13:23 (415 reads)

呵呵，老瓦的主贴写得相当好。您要是有异议呢，别打哈哈，拿贴子说话哈。 -- 琴清 - (147 Byte) 2011-5-13 周五, 13:30 (497 reads)

咳咳煎饼可是瑰王中最cute的一朵艳丽的奇葩：- ） -- not_a_CTA - (129 Byte) 2011-5-13 周五, 20:10 (890 reads)

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No，it means -- 琴清 - (30 Byte) 2011-5-13 周五, 06:20 (306 reads)

大略看一遍，就是个崇拜。等我再看一遍来提问吧。 -- 琴清 - (31 Byte) 2011-5-13 周五, 05:47 (317 reads)

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